biologia genotipo y fenotipo

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL ORIENTE GRUPO: 504 MATERIA: BIOLOGIA III PROFESOR: PORFIRIO MARTINEZ SOLAR. TRABAJO DE FENOTIPO Y GENOTIPO INTEGRANTES: Ponce Calderón Adriana Sarahí Salmerón Arriaga Alejandra

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Page 1: Biologia Genotipo Y Fenotipo

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

PLANTEL ORIENTE

GRUPO: 504

MATERIA: BIOLOGIA III

PROFESOR: PORFIRIO MARTINEZ SOLAR.

TRABAJO DE FENOTIPO Y GENOTIPO

INTEGRANTES:

Ponce Calderón Adriana Sarahí

Salmerón Arriaga Alejandra

Page 2: Biologia Genotipo Y Fenotipo

Velázquez Hernández Ana Cristina

Hernández Mora Ada Sarahí

Guerrero Ramírez Rosalin Guadalupe

Hernández Quintero Gerardo.

Marco teórico: FENOTIPO Y GENOTIPO

Toda la información contenida en los cromosomas se conoce como genotipo, sin embargo dicha

información puede o no manifestarse en el individuo. El fenotipo se refiere a la expresión del

genotipo más la influencia del medio. El botánico holandés Wilhelm Johannsen acuñó tanto el

término gen como la distinción entre genotipo y fenotipo. Normalmente se refiere al genotipo de un

individuo con respecto a un gen de interés particular y, en individuos poliploides, se refiere a la

combinación de los alelos que porta el individuo (homocigoto y heterocigoto). Un cambio en un

cierto gen provocará normalmente un cambio observable en un organismo, conocido como el

fenotipo. Los términos genotipo y fenotipo son distintos por al menos dos razones:

1. Para distinguir la fuente del conocimiento de un observador (uno puede conocer el genotipo

observando el ADN; uno puede conocer el fenotipo observando la apariencia externa de un

organismo).

2. El genotipo y el fenotipo no están siempre correlacionados directamente. Algunos genes

solo expresan un fenotipo dado bajo ciertas condiciones ambientales. Inversamente, algunos

fenotipos pueden ser el resultado de varios genotipos. La distinción entre genotipo y

fenotipo se constata a menudo al estudiar los patrones familiares para ciertas enfermedades

o condiciones hereditarias, por ejemplo la hemofilia. Algunas personas que no tienen

hemofilia pueden tener hijos con la enfermedad, porque ambos padres "portaban" los genes

de la hemofilia en su cuerpo, aunque éstos no tenían efecto en la salud de los padres. Los

padres, en este caso, se llaman portadores. La gente sana que no es portadora y la gente

sana que es portadora del gen de la hemofilia tienen la misma apariencia externa (es decir,

no tienen la enfermedad), y por tanto se dice que tienen el mismo fenotipo. Sin embargo,

los portadores tienen el gen y el resto de la gente no (tienen distintos genotipos).

- Genotipo homocigoto dominante. Por ejemplo, <<AA>>, porque cuando este

organismo forma gametos lleva a cabo la meiosis y los genes alelos de cada par

se separan y quedan en distintos gametos, pero como en este caso los genes

alelos son idénticos, no importa cuál es fecundado, pues cualquiera de ellos

Page 3: Biologia Genotipo Y Fenotipo

tienen la misma información, en el ejemplo, el gen alelo dominante <<A>>.

- Genotipo homocigoto recesivo. Verbigracia. <<aa>>, por la misma razón, pero

ahora todos los cigotos que pueden formarse contienen a un gen alelo recesivo

<<a>>

- Genotipo heterocigoto. Por ejemplo, <<Aa>>, aquí la meiosis permite que los

genes alelos <<A>> y <<a>> (dominante y recesivo) queden en gametos

distintos, de ahí que se formen óvulos o espermatozoides diferentes, pues no es

lo mismo tener el alelo dominante <<A>> que el recesivo <<a>>, así pues, los

cigotos que pueden formarse son de dos clases distintas. Para estudiar la

herencia genética empecemos por el caso más sencillo.

CRUZA MONOHÍBRIDA

Vamos a seguir la herencia de un gen con dos alelos (formas alternativas de un gen).

Al igual que Mendel usaremos plantas de chícharo. Necesitamos elegir un carácter que

aparezca en solo dos formas y encontrar dos plantas progenitoras que posean dicho

carácter, pero expresado en forma diferente. Esta generación la denotaremos con la letra

P, por ser los padres (o F0 por ser la generación filial original). Digamos la textura de las

semillas (semillas lisas vs. semillas rugosas) y que cuando se autofecunden siempre den

descendientes con el mismo carácter para asegurarnos que sólo poseen la información

para dar lugar a semillas lisas una planta, y dar semillas rugosas, la otra. Cosa muy fácil

en el chícharo, pues tiene flores monoicas, cuyo polen siempre tiene el genotipo

homocigoto (ya sea dominante o recesivo).

Obviamente cada planta debe formar gametos para reproducirse, y como cada planta es

diploide debe dividir meióticamente algunas de sus células para dar lugar a los gametos

con un solo juego de información. Así el par de genes alelos determinantes de la textura

de las semillas se separan y quedan en gametos diferentes, pero como alelos son

idénticos sólo se forma un tipo de gameto.

Fecundemos artificialmente una planta con el polen (que contiene al gameto masculino)

de la otra.

Observa que sólo tenemos un tipo de descendientes en la primera generación filial (F1),

y en su genotipo encontramos un par de genes alelos distintos determinantes de la

textura que denominamos heterocigoto

Estas plantas para reproducirse deben generar sus gametos por meiosis a partir de

algunas de sus células. Los alelos de cada par se separan; como ahora el genotipo es

heterocigoto, hay dos alelos distintos que terminan en gametos diferentes.

Si ahora permitimos la autofecundación de las plantas de chícharo, los descendientes –

miembros de la segunda generación filial (F2)- puede tener varias combinaciones de

genes. Para no confundirnos, dibujamos un diagrama de Punnet, el cual es un

Page 4: Biologia Genotipo Y Fenotipo

cuadrilátero (rombo o cuadrado), en dos de cuyos lados colocamos los genes que posee

cada tipo de gametos, masculinos en un lado y femeninos en el otro, luego realizamos

las combinaciones posibles, los genes de un gameto masculino con los genes de los

gametos femeninos.

Como puedes observar, la segunda generación filial (F2) se representa por las cuatro

posibilidades de combinación en los descendientes del diagrama de Punnett.

Ahora podemos decir que cuando se cruzan dos variedades de chícharos, teniendo en

cuenta sólo un carácter –por ejemplo, la textura de las semillas: lisas en una variedad,

rugosas en otra-, se obtiene una primera generación de descendientes que son todos

idénticos para dicho carácter, y si permitimos la autofecundación de éstos o la cruza

entre los hermanos de esta generación F1 o, incluso, la cruza con otra planta con el

mismo genotipo heterocigoto, obtendremos la separación (segregación) de las versiones

alternativas de un carácter sin que ninguna de ellas se haya contaminado por mezcla

alguna como se pensaba en el siglo pasado. Esto mismo es válido para todas las

especies con reproducción sexual. Estudia paso a paso lo que hemos explicado en la

Y, escribimos todos los fenotipos y genotipos de los descendientes <<F2>> sin

olvidar anotar las proporciones en que aparecen.

Ahora haz la cruza monohíbrida de dos progenitores: el primero, homocigoto dominante

<<VV>> con fenotipo dominante semillas verdes <<V>>; el segundo, homocigoto

recesivo <<v v>> cuyo fenotipo recesivo, semillas amarillas, lo representamos así <<v>>.

Observa cómo se utiliza otra nomenclatura en la cual “V” significa el carácter verde

dominante y “v” el carácter amarillo recesivo. Completa la figura 8.

Sobre la base de la figura anterior lleva a cabo esta cruza: W x w

HERENCIA INTERMEDIA

A veces encontramos genes cuyos alelos se expresan de modo que el fenotipo de los

organismos heterocigotos presenta una apariencia intermedia. Por ejemplo, imagina un

par de genes alelos que determinan el color de la flor, PR = pigmento rojo y PA =

pigmento azul. Cuando ambos están presentes en un organismo entonces se forman los

dos pigmentos y la flor resulta violeta (recuerda que mezclando el rojo con azul obtienes

un tono morado). En este caso se habla de codominancia, pues ambos genes alelos

determinan simultáneamente la expresión del carácter a su modo particular.

Realiza la cruza monohíbrida siguiente: PRPR (homocigoto con flores rojas) x PAPA

(homocigoto con flores azules) que aparece en la figura 9. Debes mencionar genotipo,

fenotipo y proporciones en que se producen los gametos P, los organismos F1, los

gametos F1 y los individuos F2 derivados de la autofecundación. Esto es semejante al

ejercicio anterior, sólo recuerda que los dos alelos siempre se expresan y el fenotipo de

los heterocigotos es diferente al de ambos homocigotos.

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Lleva a cabo la cruza que se relaciona con la figura 9 (hay codominancia)

¿Cuántos fenotipos F2 se formaron?

Escribe los genotipos y el fenotipo de las flores formadas en F2:

Te presentamos otro planteamiento: En las plantas de “maravilla” (Mirabilis) el gen alelo

para las flores de color rojo (PRPR) es codominante del gen alelo para las flores de color

blanco (PBPB), en donde la condición heterocigótica produce flores rosadas. Un jardinero

accidentalmente cruza una flor roja con otra blanca.

¿Cuáles son las proporciones fenotípicas en las plantas hijas de esa cruza involuntaria?

Ten en cuenta que en este caso no se trata de repetir los siete pasos esquemáticos de la

cruza monohíbrida mencionados, sino de aplicar creativamente ese conocimiento.

CRUZA DIHÍBRIDA

Cuando seguimos la herencia de dos caracteres, es decir, de dos pares de genes alelos

diferentes ubicados en distintos lugares del genoma (de loci, diferentes), hablamos de

una cruza dihíbrida.

La Genética mendeliana ha demostrado la herencia independiente de cada par de

genes. Por ejemplo, cuando cruzamos líneas puras de plantas de chícharos con semillas

verdes y lisas (es decir, una planta doblemente homocigoto) <<VVSLSL>> con otra línea

de plantas con semillas amarillas y rugosas (doble homocigoto recesivo) <<vvsRsR>>, los

gametos P tienen sólo un juego de genes (uno de cada par).

Doble homocigoto dominante x Doble homocigoto recesivo

Semillas verdes y lisas x semillas amarillas y rugosas

Generación P V V SL SL ó v v sR sR

Al llevar a cabo la fecundación artificial obtenemos las plantas F1, todas las cuales tienen

el fenotipo semillas verdes y lisas, es decir, se expresa simultáneamente el alelo

dominante de cada par de genes (fenotipo doble dominante <<V SL>>) cuyo genotipo es

híbrido para ambos pares de genes <<V v SL sR>>.

Gametos P V SL ; v sR 100% <V SL>> y 100% <<v sR>>

Fecundación⇒ 100% Genotipo: doble heterocigoto.

Generación F1 V v SL sR 100% Fenotipo: doble dominante

Semillas verdes y lisas <<V SL >>

Cuando los organismos F1 producen sus gametos, la meiosis reduce su información

genética a sólo un juego, de modo que los gametos tienen sólo un gen alelo de cada par,

pero pueden existir varias combinaciones. Para calcularlas fácilmente hacemos un

cuadrado de Punnett, colocando los alelos de cada par en los lados del cuadrado y

combinamos. ⇒

El genoma humano contiene entre 50000 y 100000 pares de genes ubicados cada uno

Page 6: Biologia Genotipo Y Fenotipo

en un lugar determinado del cromosoma. Seguir simultáneamente la herencia de todos

ellos es prácticamente imposible.

ALELOS MÚLTIPLES

En ocasiones hay genes con más de dos alelos, por ejemplo, los genes que determinan

la presencia de unos glucolípidos en la membrana celular de los eritrocitos (glóbulos

rojos). Estos glucolípidos, que reconoce nuestro sistema inmunológico como propios o

ajenos (antígenos), determinan los grupos sanguíneos que probablemente tu conoces.

El sistema inmunocompetente reconoce las sustancias u organismos ajenos y responde

produciendo unas proteínas llamadas anticuerpos, que se unen específicamente a

ciertos puntos de las macromoléculas ajenas o a la superficie de los microorganismos

extraños, lo que facilita su destrucción y eliminación del medio interno. Esta situación es

de gran importancia porque en una transfusión sólo se aceptará la sangre de aquella

persona que tenga los glóbulos rojos con las mismas glucoproteínas que nuestro

organismo, de otro modo el sistema de defensa los reconocería como extraños y los

destruiría. Por ello conviene investigar el tipo sanguíneo del donante y del donatario para

prevenir el rechazo.

HERENCIA MULTIFACTORIAL

Muchos caracteres de los seres vivos están determinados por la acción conjunta de

varios genes que se ubican en distintos lugares (loci) del genoma. En especial los

caracteres cuantitativos como la estatura, el peso, el color de la piel y otros tienen una

herencia llamada poligénica (por la intervención de muchos genes), en la cual el carácter

varía más o menos gradualmente, de acuerdo con el número de genes alelos

dominantes y recesivos.

La cruza de estas líneas puras, como debes suponer, nos da una generación F1

compuesta de plantas triplemente heterocigotos con mazorcas intermedias entre los

progenitores (14 hileras), y la fecundación de plantas hermanas de F1 da lugar a una

generación F2 con plantas que varían el carácter cuantitativo gradualmente.

El cálculo de los genotipos y fenotipos F2 no es muy complicado, pero si laborioso, ya

que equivale a hacer la multiplicación (A1+a1)2(A2+a2)2(A3+a3)2, y se obtienen 27

genotipos diferentes (33).

HERENCIA LIGADA AL SEXO

DETERMINACIÓN DEL SEXO

El sexo en las especies con reproducción sexual se determina de diferentes maneras.

Los mamíferos, aves, insectos y otros tienen cromosomas que, además de poseer

Page 7: Biologia Genotipo Y Fenotipo

información para otros caracteres, sirve para determinar el sexo. El juego diploide de

cromosomas (2N) del hombre está formado por 23 pares de cromosomas, los cuales se

ordenan según ciertos criterios y se enumeran del 1 al 23. Los primeros 22 se

denominan autosomas y contienen información para los caracteres del cuerpo y el par 23

se llama par de cromosomas sexuales, pues determinan el sexo, además de otras

características.

En las mujeres el par 23 lo forman dos cromosomas homólogos llamados <<XX>>; en

cambio, en el hombre (como en cualquier mamífero macho) se constituye por un par de

cromosomas heterólogos <<XY>>. Esto quiere decir que cuando fuiste cigoto (unos

nueve meses antes de tu nacimiento) el óvulo de tu madre aportó un cromosoma <<X>>

y el espermatozoide (por supuesto de tu padre) que lo fecundó el otro cromosoma

sexual, <<X>> si eres mujer o <<Y>> si eres hombre.

TIPOS DE MUTACIONES

EL genotipo determina al fenotipo a través de la expresión de la información contenida

en los genes, de acuerdo con las interacciones del ambiente con el organismo y la

organización del programa genético.

Genotipo en interacción con el ambiente Fenotipo (función y forma)

ADN ARNm Proteína

Molde trascripción molde traducción expresión

Cualquier cambio en la información genética, es decir, en la secuencia de pares de

bases del ADN, se llama mutación (muta = cambio) y puede o no afectar la secuencia de

los aminoácidos de la proteína determinada por un gen: “Un cambio de genes suele

causar defectos claramente apreciables, pero la mayor parte de las mutaciones son más

útiles, de otra manera, todos pareceríamos monstruos”.

Page 8: Biologia Genotipo Y Fenotipo

Genotipo y fenotipo

Lo que vemos arriba es de los temas que abordaremos con respecto a nuestras plantas de chícharo

(como tienen relación y sus características, etc.) aquí en el colegio de ciencias y humanidades,

plantel oriente.

Con este diseño experimental adecuado, uno puede utilizar métodos estadísticos para correlacionar

diferencias en los genotipos de las poblaciones con diferencias en sus fenotipos observados. Estos

estudios de asociación se pueden utilizar para determinar los factores de riesgo asociados con una

enfermedad o sus características que tiene.

Genotipo. Es el conjunto de genes que contiene un organismo heredado de sus progenitores. En

organismos diploides, la mitad de los genes se heredan del padre y la otra mitad de la madre.

Fenotipo. Es la manifestación externa del genotipo, es decir, la suma de los caracteres

observables en un individuo. El fenotipo es el resultado de la interacción entre el genotipo y el

ambiente. El ambiente de un gen lo constituyen los otros genes, el citoplasma celular y el medio

externo donde se desarrolla el individuo.

OBJETIVOS. Sacar el fenotipo y genotipo de nuestra población de plantas.

Hipótesis.- Sí, nuestras plantas crecen estás tendrán que tener diferentes características importantes

para poder hacer dicho trabajo.

Y haciendo los cuadros de punnet suponemos que nos tendrán que salir como una proporcionalidad

de los datos de nuestras plantas altas y enanas.

MATERIALES.

Nuestra población de plantas altas y enanas

Aquí podemos observar como se fueros desarrollando y algunas características de las plantas altas y

enanas en el plantel de Oriente.

Page 9: Biologia Genotipo Y Fenotipo

Los resultados fenotípicos y genotípicos salieron en proporción

1:3 ya redondeándole donde la mayoría de las veces las dominantes serán las altas y las enanas las

recesivas.

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Proporcion 3:1 Caracter dominante: altas

Caracter recesivo: enanas

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CONCLUSIONES.

En este trabajo más que nada es saber las características y saber cual es la más dominante.

En esta ocasión salió las altas.

El caracter que se manifiesta en esta cruza es dominantey al factor hereditario que codifica dicho

carácter se le designa con letra mayuscula (A).

El caracter que no se manifiesta es recesivo, y se simboliza en letra minúscula (a).

Al cruzar entre sílos híbridos obtenidos en la primera generación, los caracteres presentes en estos

se separan y se combinan al azar en la descendencia.

BIBLIOGRAFIA:

Page 13: Biologia Genotipo Y Fenotipo

Biología, Blas Terrazas, Ediciones Castillo.

2° edición, México. Págs. consultadas. 159-187